РДИ. РДИ 38.18.016-94 (УК технологические трубопроводы). Инструкция по ультразвуковому контролю сварных соединений технологического оборудования утверждаю зам руководителя Департамента нефтепереработки Минтопэнерго рф в. П. Белов 23. 06. 1994 г
 Скачать 163.68 Kb.
|
|
5. ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЯ 5.1. Ультразвуковой контроль сварных соединений сосудов, аппаратов, трубопроводов должен проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 14782-86 и настоящей инструкции. 5.2. Объем контроля сварных соединений сосудов, аппаратов, работающих под давлением до 16 МПа (160 кГс/см  ), выбирается по ОСТ 26-291-87.5.3. Объем контроля сварных соединений трубопроводов выбирается по СНиП 3.05.05-84 и РД 38.13.004-86. 5.4. Нормы допустимых несплошностей при ультразвуковом контроле сварных соединений сосудов, аппаратов, трубопроводов приводятся в нормативно-технической документации на соответствующий тип оборудования или в технической документации (паспорте) на конкретное контролируемое изделие. В случае отсутствия норм в указанных документах следует пользоваться нормами, приведенными в табл.4-7 настоящей инструкции. 5.5. Контроль сварных соединений проводят на поисковой чувствительности, измерение характеристик выявленных несплошностей (условной протяженности) выполняют на контрольной чувствительности, а оценку допустимости выявленных несплошностей по амплитуде проводят на уровне предельной чувствительности (п.4.19 настоящей инструкции). 5.6. Контроль сварных швов, как правило, проводят по совмещенной схеме включения преобразователя, то есть используя один преобразователь в режиме излучения и приема. 5.7. При контроле преобразователь устанавливают на поверхность изделия в зоне зачистки перпендикулярно оси шва и перемещают его вдоль шва, совершая возвратно-поступательные движения и поворачивая преобразователь относительно его оси на 10-15° влево и вправо. Шаг перемещения (сканирования) при этом не должен превышать половины размера пьезопластины преобразователя (рис.3). Схема сканирования Рис.3 5.8. Для повышения достоверности контроль сварных швов проводят, как правило, с двух сторон шва. При отсутствии доступа с одной из сторон контроль выполняют только с одной стороны, а в заключении по результатам контроля обязательно отмечают недоступные для контроля участки. 5.9. Признаком обнаружения дефекта является появление в зоне контроля на экране дефектоскопа эхо-сигнала, превышающего по амплитуде установленный при настройке контрольный уровень чувствительности. 5.10. Перед проведением оценки следует отделить ложные эхо-сигналы от полезных. Ложные эхо-сигналы могут быть обусловлены неровностями поверхности, конструктивными особенностями и другими причинами. Для этого следует измерить координаты и определить местоположение отражающей поверхности. Если отражатель находится в зоне контроля (в зоне наплавленного металла), необходимо перейти к определению измеряемых характеристик: - амплитуды эхо-сигнала (или эквивалентной площади дефекта); - условной протяженности; - количества дефектов на определенном участке сварного шва. 5.11. Выявленные при контроле дефекты разделяют на точечные и протяженные. Точечным считают дефект, условная протяженность которого не превышает условной протяженности искусственного отражателя, размеры которого определяются эквивалентной площадью (или диаметром плоскодонного отверстия) и выполненного на глубине залегания дефекта. Протяженным считается дефект, условная протяженность которого превышает значения, установленные для точечного дефекта. Условная протяженность при этом определяется как расстояние по поверхности изделия между крайними положениями преобразователя. За крайние положения преобразователя принимаются такие, при которых амплитуда эхо-сигнала от выявленного дефекта уменьшается до контрольного уровня чувствительности (на 6 дБ выше предельного) (рис.4). Схема измерения условной протяженности Рис.4 Два дефекта, расположенные на одной и той же глубине, считаются отдельными, если огибающие эхо-сигналов от этих дефектов при сканировании вдоль шва не накладываются друг на друга на экране. Условное расстояние между двумя отдельными дефектами определяют как расстояние между крайними положениями преобразователя (аналогично измерению условной протяженности). 6. ОЦЕНКА ДОПУСТИМОСТИ НЕСПЛОШНОСТЕЙ 6.1. Оценку допустимости обнаруженных несплошностей проводят по следующим характеристикам: - амплитуде эхо-сигнала (или наименьшей фиксируемой и максимально допустимой эквивалентной площади дефекта); - условной протяженности; - количеству дефектов с эквивалентной площадью от до на определенном участке сварного шва. 6.2. Измеренные характеристики обнаруженных несплошностей сравнивают с их предельно-допустимыми значениями, указанными в нормативно-технической документации, в паспорте контролируемого изделия или в табл.4-7 настоящей инструкции. 6.3. Точечные дефекты оценивают по амплитуде эхо-сигнала. Если амплитуда эхо-сигнала от них превышает амплитуду эхо-сигнала от искусственного отражателя, размеры которого определяются максимально-допустимой эквивалентной площадью , (оценка выполняется на предельном уровне чувствительности), то дефект считается недопустимым. Если амплитуда эхо-сигнала от точечного дефекта меньше (на 6 дБ) амплитуды эхо-сигнала от искусственного отражателя, размеры которого определяются максимально-допустимой эквивалентной площадью , но равна или больше амплитуды эхо-сигнала от искусственного отражателя, размеры которого определяются наименьшей фиксируемой эквивалентной площадью , то для оценки допустимости выявленных несплошностей измеряют дополнительные характеристики: условную протяженность цепочки или количество точечных несплошностей на участке определенной длины. Оценку выполняют на контрольном уровне чувствительности. Если условная протяженность или количество дефектов превышают нормы, указанные в нормативно-технической документации, паспорте или в табл.4-7 настоящей инструкции, несплошности считаются недопустимыми. 6.4. Протяженные дефекты оценивают по амплитуде эхо-сигнала и условной протяженности. При этом условную протяженность измеряют в том случае, если амплитуда эхо-сигнала от выявленной несплошности составляет не менее 0,5 амплитуды эхо-сигнала от искусственного отражателя, размеры которого определяются максимально допустимой эквивалентной площадью (оценка выполняется на контрольном уровне чувствительности). 6.5. По результатам ультразвуковой дефектоскопии сварные соединения бракуют, если дефекты по своей эквивалентной площади, условной протяженности, количеству дефектов на определенном участке длины или площади превышают нормы, указанные в нормативно-технической документации, паспорте изделия или в табл.4-7 настоящей инструкции. 6.6. Результаты контроля должны быть занесены в журнал. Рекомендуемая форма журнала приведена в приложении 1. 6.7. При записи результатов контроля должны быть указаны: - наименование объекта контроля; - дата проведения контроля; - характеристика сварного соединения (тип, марка, сталь, диаметр, толщина); - параметры контроля (тип дефектоскопа, частота, угол призмы или угол ввода преобразователя, предельная чувствительность, тип искусственного отражателя, по которому проводилась настройка); - результаты контроля (краткая запись дефекта, условная протяженность, количество дефектов на определенном участке длины шва, оценка сварного соединения); - документ, по которому проводился контроль и выполнялась оценка качества контролируемого сварного соединения; - фамилия и подпись дефектоскописта. 6.8. Сокращенная запись результатов контроля должна соответствовать ГОСТ 14782-86 7. МЕТОДИКА КОНТРОЛЯ СТЫКОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ А. Сварные соединения, выполненные без подкладных колец 7.1. При контроле стыковых сварных соединений, выполненных без подкладных колец, следует учитывать следующие особенности: помимо эхо-сигналов от дефектов типа непроваров и трещин, располагающихся преимущественно в корневой зоне, а также пор и шлаковых включений, которые могут находиться в любой зоне наплавленного металла шва, на экране дефектоскопа в зоне контроля могут появиться эхо-сигналы от: - провисаний в корне шва; - смещения кромок из-за различной толщины или из-за несоосности свариваемых элементов. 7.2. Контроль проводится прямым и однократно отраженным лучом с двух сторон шва с наружной стороны изделия (рис.5). По внутренней поверхности допускается контролировать стыковые сварные соединения с внутренним диаметром изделия не менее 1200 мм. Способы контроля сварных соединений а - прямым лучом; б - однократко отраженным лучом; в - двукратно отраженным лучом Рис.5 При невозможности проведения контроля прямым или однократно отраженным лучом допускается проводить контроль многократно отраженным лучом. Схемы контроля стыковых сварных соединений, выполненных без подкладных колен, приведены на рис.5. 7.3. Контроль выполняется наклонными преобразователями, параметры которых выбираются по табл.3 в зависимости от толщины контролируемого сварного соединения. 7.4. Чувствительность дефектоскопа настраивается в зависимости от конкретной толщины контролируемого изделия и предельно-допустимого размера дефекта для данного типа оборудования, указанного в нормативно-технической документации, паспорте оборудования или в табл.4-7 настоящей инструкции. 7.5. Швы стыковых сварных соединений из элементов разной толщины контролируют со стороны листа большей толщины только прямым лучом, а со стороны листа меньшей толщины - прямым и однократно отраженным лучами (рис.6). Схемы контроля сварных швов стыковых соединений листов разной толщины Контроль со стороны тонкого листа прямым лучом Контроль со стороны тонкого листа отраженным лучом Контроль со стороны толстого листа Рис.6 7.6. Признаком обнаружения дефектов является появление на экране дефектоскопа эхо-сигналов в зоне контроля. 7.7. Чтобы отличить ложные эхо-сигналы от эхо-сигналов от дефектов, следует определить координаты обнаруженных отражателей. На рис.7 показана схема обнаружения надкорневого дефекта и провисания. На участке зоны контроля "а" могут появиться эхо-сигналы от несплошностей в корне шва, на участке "б" могут быть эхо-сигналы от несплошностей в верхней части шва, неопределенность при расшифровке результатов контроля может возникнуть при появлении эхо-сигналов на участке "х" в зоне контроля, здесь эхо-сигналы от надкорневых дефектов и провисаний могут совпадать. Единственной возможностью различить эти эхо-сигналы является измерение координат отражателей по поверхности контролируемого сварного соединения. Схема обнаружения надкорневого дефекта и провисания Рис.7 Провисание металла отличают от дефекта в корне шва по следующим признакам: - эхо-сигналы от провисаний имеют различные координаты при прозвучивании с разных сторон шва; - эхо-сигналы от провисаний и дефектов в корне шва имеют различные координаты и  по поверхности контролируемого сварного соединения (см. рис.7).7.8. Смещение кромок стыкуемых элементов отличают от дефектов в корне шва путем озвучивания с двух сторон сварного шва. Смещение кромок из-за разной толщины стыкуемых элементов характеризуется наличием эхо-сигнала при прозвучивании только с одной стороны шва (рис.8) (со стороны листа большей толщины). Схема определения смещения кромок стыкуемых труб из-за различной толщины Рис.8 Смещение кромок из-за несоосности стыкуемых элементов (труб) характеризуется появлением эхо-сигналов при прозвучивании с двух сторон шва. При этом амплитуды эхо-сигналов при прозвучивании с одной стороны выше, чем с другой (рис.9). Схема определения смещения кромок стыкуемых труб из-за несоосности Картина сигналов на экране в положении преобразователей 1, 2, 3, 4, при несоосности стыкуемых труб. Рис.9 7.9. После выделения эхо-сигналов от дефектов на фоне ложных эхо-сигналов проводят оценку обнаруженных несплошностей, измеряя амплитуду эхо-сигналов, условные размеры, количество обнаруженных несплошностей на определенном участке сварного шва. Полученные результаты сравнивают с предельно-допустимыми нормами, приведенными в технической документации на контролируемый тип изделия, паспорте или в табл.4-7, и оценивают качество контролируемого сварного шва. Б. Сварные соединения, выполненные с подкладными кольцами 7.10. При контроле стыковых сварных соединений, выполненных с подкладными кольцами, следует учитывать следующие особенности: помимо эхо-сигналов от дефектов типа пор, шлаковых включений, непроваров и трещин, на экране дефектоскопа в зоне контроля могут регистрироваться эхо-сигналы от: - подкладного кольца; - зазора между подкладным кольцом и основным металлом свариваемого элемента. 7.11. Выбор схемы контроля, параметров преобразователей и настройка скорости развертки и чувствительности дефектоскопа при контроле сварных соединений, выполненных с подкладными кольцами, проводятся как и при контроле стыковых сварных соединений, выполненных без подкладных колец (п.7.2, 7.3 настоящей инструкции). 7.12. Чтобы отличить ложные эхо-сигналы (от подкладного кольца, от зазора между подкладным кольцом и основным металлом свариваемого элемента), от эхо-сигналов от дефектов необходимо определить координаты обнаруженных отражателей. На рис.10 приведены схемы обнаружения надкорневого дефекта, а также отражения от подкладного кольца и зазора между подкладным кольцом и основным металлом свариваемого элемента. Схема обнаружения подкладного кольца и надкорневого дефекта Рис.10 Отражение от подкладного кольца характеризуется тем, что координата этого отражателя, измеренная по поверхности контролируемого изделия,  , обычно совпадает с границами валика усиления. Характер эхо-сигналов и координата при прозвучивании с двух сторон шва практически одинаковы.Отражение от зазора характеризуется тем, что координата этого отражателя по глубине совпадает с толщиной контролируемого изделия, а горизонтальная координата, измеренная по поверхности изделия, как правило, выходит за пределы середины шва. 7.13. После выделения эхо-сигналов от дефектов на фоне ложных эхо-сигналов проводят оценку обнаруженных несплошностей в соответствии с разд.6 настоящей инструкции. В. Методика контроля стыковых продольных сварных соединений цилиндрических конструкций 7.14. Особенностью ультразвукового контроля продольных стыковых швов сварных соединений цилиндрических конструкций является зависимость методики контроля от отношения толщины контролируемого изделия к его радиусу. 7.15. Предварительный выбор преобразователя проводится по табл.3 настоящей инструкции по фактической толщине  цилиндрической конструкции.7.16. Для каждого преобразователя определяется эквивалентная толщина плоского соединения (рис.11) и уточняется преобразователь по табл.2 настоящей инструкции, исходя из значений . Определение эквивалентной толщины плоского сварного соединения изделий цилиндрической формы Рис.11 7.17. В зависимости от отношения и по табл.8 устанавливают для каждого из выбранных преобразователей, к какой области значений отношения при ультразвуковом контроле с наружной и/или внутренней стороны принадлежит сварное соединение. Таблица 8 Области значений
________________ Примечание: Числитель - с наружной стороны, знаменатель - с внутренней 7.18. Если отношение находится в области "А", то контроль сварного соединения осуществляется аналогично контролю плоских конструкций. 7.19. Если отношение находится в области "Б", то определение возможности контроля всего сечения шва и зоны перемещения преобразователей определяют расчетно-графическим способом. 7.20. При ультразвуковом контроле с наружной стороны чувствительность контроля определяют, исходя из требований настоящей инструкции (табл.4-7) и эквивалентной толщины сварного соединения . Для этого: - исходя из величины устанавливают диапазон толщин сварных соединений, к которому относится данное соединение; - если сварного соединения входит в тот же диапазон толщин, что и истинная толщина , то контроль следует проводить с чувствительностью, предусмотренной инструкцией для этого диапазона;- если попадает в следующий диапазон толщин, то контроль с наружной стороны следует проводить с чувствительностью, предусмотренной инструкцией для этого диапазона толщин, что должно быть отмечено в карте контроле и в результатах контроля. 7.21. При контроле с внутренней стороны выбранными преобразователями чувствительность определяют, исходя из истинной толщины соединений , но настраивают ее для глубины, соответствующей эквивалентной толщине изделия (рис.11).7.22. Для определения координат дефектов в сечении шва глубиномер дефектоскопа следует настраивать в расстояниях по лучу. 7.23. Для настройки чувствительности и скорости развертки следует использовать криволинейные образцы, радиус кривизны которых равен радиусу контролируемого сварного соединения. При пользовании АРД-шкалами настройка проводится для эквивалентной толщины . |